深入实施“人工智能+”,城市水务未来能做到什么?
发布时间:2025-9-4       来源:佚名    分享到:

国务院最新印发的《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》,为城市水务行业转型升级提供了前所未有的政策机遇。人工智能不再只是辅助工具,而是驱动水务系统变革的核心引擎,这将彻底改变传统水务的管理和运营模式。


这项重磅文件明确指出,要率先实现人工智能与重点领域广泛深度融合。对于城市水务行业来说,这既是重大机遇,也是转型升级的迫切要求。

01智慧供水:从源头到龙头的全程智能化

1.水质管理

人工智能算法能够实时分析处理工艺中的水质数,动态调整药剂投加量,不仅保证出水水质稳定达标,还能降低15%-20%的化学药剂消耗。

2.漏损控制

通过部署压力传感器和流量计,机器学习算法可以识别管网中的微小泄漏特征,精准定位漏点,将漏损率从传统的20%以上降低到8%以下。

3.智能调度

人工智能模型综合考量天气、节假日、历史用水模式等多维数据,预测未来24小时的用水量变化,自动优化水泵运行组合和压力控制策略,显著降低能耗的同时保障了供水压力稳定。

02智能排水:让城市不再“看海”

暴雨内涝是许多城市的痛点,人工智能正在改变这一局面。

1.内涝预测预警

系统通过融合高精度地形数据、管网能力、实时降雨雷达图和历史积水数据,能够提前2-6小时预测内涝点和积水深度,准确率高达85%以上。系统会自动向应急管理部门发送预警,并通过公共平台向市民发布提醒。

2.厂网河一体化调度

智慧水务平台能够统一调度污水处理厂、排水管网、泵站、调蓄池和河道闸坝。在降雨来临前,人工智能会计算最优调度方案:提前降低管网水位、腾空调蓄池容量、调整污水处理厂运行模式,最大化减少溢流污染和内涝风险。

3.管道健康诊断也因人工智能而革新

利用机器学习分析管道内窥检测视频,自动识别裂缝、变形、树根侵入等缺陷,评估风险等级并生成修复优先级清单,使有限的维养资金发挥最大效益。

03污水处理:节能降耗与精准控制

污水处理是能源消耗大户,人工智能正在帮助其变得更加节能高效。

1.智能曝气控制系统

通过实时监测进水水质水量和生物池溶解氧变化,动态调整曝气量,在保证处理效果的前提下降低能耗。实践证明,人工智能控制可节省曝气电耗20%-30%。

2.药剂投加优化同样效果显著

机器学习算法根据进水水质特性和处理目标,精确计算除磷、脱氮等药剂的投加量,避免过量投加,既节约成本又减少二次污染。

3.异常预警功能保障稳定运行

人工智能系统通过分析设备振动、噪音、温度等数据,提前预警风机、水泵等关键设备的潜在故障,变被动维修为预防性维护,大大提高了运营可靠性。

04城市水环境治理:从末端治理到全过程智能管控

传统的水环境治理往往侧重于末端治理,而人工智能技术可实现从源头到末端的全过程智能管控。通过布设于河道、排水口的智能传感器网络,系统能够实时监测水质变化,快速识别污染来源。

智能算法可分析历史数据与实时数据,预测水质变化趋势,为早期预警提供支持。当系统检测到异常排放时,可自动触发报警并启动应急响应流程,大大缩短处置时间。

在水环境治理项目中,人工智能技术可优化治理方案设计,通过模拟不同情景下的治理效果,帮助设计师选择最经济有效的治理方案,避免资源浪费。

05水资源管理:优化配置与调度

在水资源日益紧张的今天,人工智能帮助实现更精细化的水资源管理。

1.多水源联合调度系统综合考虑水库蓄水量、河流来水预测、用水需求等因素,智能优化地表水、地下水和再生水的配置方案,保障水资源安全高效利用。

2.需水预测功能借助机器学习技术,分析历史用水数据、天气 forecast、经济发展指标等多维数据,预测未来中长期的用水需求变化,为水资源规划和基础设施建设提供科学依据。

06城市更新中的水务基础设施升级

在城市更新过程中,人工智能技术可为水务基础设施的规划、设计和运营提供全方位支持。通过数字孪生技术,构建虚拟的水务系统,可模拟不同方案的实施效果,为决策提供科学依据。

智能算法可分析区域用水规律,预测未来用水需求,优化水务设施容量配置,避免过度建设或容量不足。在老旧管网改造中,人工智能可评估不同改造方案的长期效益,推荐全生命周期成本最低的方案。

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